定量檢測(cè)PCB表面殘余離子的種類和濃度,可定量地了解PCB上所吸附的離子種類和對(duì)應(yīng)的含量,目前可測(cè)試14種無(wú)機(jī)離子的濃度。 無(wú)法確定PCB上各種離子對(duì)PCB絕緣性能影響的變化趨勢(shì)。
電路板的使用性能直接與有源電路所有面積上焊盤和孔之間的可見、不可見殘留物的特定量有關(guān)。在一個(gè)潮濕的環(huán)境下,離子污染會(huì)造成許多問題,如結(jié)晶的生長(zhǎng)引起的導(dǎo)體之間的短路,或者直接腐蝕導(dǎo)體而降低產(chǎn)品的表面阻抗。對(duì)于電路板來(lái)說,保證產(chǎn)品的可靠性而言,監(jiān)控離子污染的程度顯得尤為重要。
清潔度檢測(cè)方法:
離子污染度也是用間接的方法來(lái)測(cè)定的,先用試驗(yàn)液沖洗線路板板面,把離子污染溶解在沖洗液中,再檢測(cè)萃取液的電阻率或電導(dǎo)率,主要的檢測(cè)方法有NaCl當(dāng)量法和離子色譜法。
目視檢測(cè)法:目視檢查法是相對(duì)比較簡(jiǎn)單的一種檢測(cè)方法,由人工直接用眼睛在放大鏡或顯微鏡下對(duì)零件可觀察到的外表面或內(nèi)腔表面進(jìn)行檢查。進(jìn)而鑒別污染顆粒是否為金屬、非金屬或纖維,及其尺寸大小。目檢法主要用來(lái)檢查殘留在零件表面的比較大而明顯的顆粒、斑點(diǎn)、銹斑等污染,該方法主要的缺點(diǎn)是檢查的結(jié)果易受人為因素干擾。
熒光發(fā)光法:主要是利用紫外線來(lái)檢測(cè)零件表面的清潔度。在紫外線的照射下,表面的污染物顆粒會(huì)發(fā)出熒光。根據(jù)發(fā)熒光即可目測(cè)污物在零件表面的位置,熒光強(qiáng)度也可以應(yīng)用信號(hào)檢測(cè)儀測(cè)試從而表示表面被污染的程度。但如果要識(shí)別污染物的成分等特性,必須借助其它分析法。
接觸角法:所謂接觸角,就是液體在固體表面形成熱力學(xué)平衡時(shí)所持有的角。對(duì)固體和液體之間形成的接觸角的測(cè)量,是在粘著、表面處理及聚合體表面分析等眾多類似領(lǐng)域廣為知曉的分析技術(shù),是對(duì)多個(gè)單位的單層變化也十分敏感的表面分析技術(shù)。接觸角法主要是運(yùn)用表面清潔度分析儀實(shí)現(xiàn)的,它通過分析受油污染的玻璃、芯片、PCB 板等材料的表面接觸角(水滴角)與玻璃、芯片的角度的區(qū)別,來(lái)評(píng)估玻璃、芯片、PCB 板的清潔程度的方法。
稱重法:稱重法是一種工業(yè)生產(chǎn)和試驗(yàn)中常用的清潔度測(cè)試方法。也是本實(shí)驗(yàn)室最常用的測(cè)試方法。其測(cè)試原理是使用選定的清洗液在一定條件下對(duì)一定數(shù)量的試樣進(jìn)行清洗。將清洗后的液體通過一定孔徑的的濾膜進(jìn)行過濾(常用的濾膜孔徑有5μm,10μm,20μm,30μm等),污物被收集在濾膜表面上。對(duì)過濾前后的濾膜進(jìn)行稱量,兩次稱重的差值,即為污染物的重量。
顆粒尺寸數(shù)量法:是一種零件清潔度測(cè)試的新方法。其基本原理是根據(jù)被檢測(cè)的表面與污染物顆粒具有不同的光吸收或散射率。其測(cè)試方法是:與重量法的處理方法相同,待濾紙干燥后,用顯微鏡(最佳設(shè)備是具有拍照功能的圖像識(shí)別和分析設(shè)備)在光照射下檢測(cè),按顆粒尺寸和面積即可得到所測(cè)零件的固體顆粒污染物結(jié)果。它適用精密清洗定量化的清潔度檢測(cè)方法,尤其適用于檢測(cè)微小顆粒和帶色雜質(zhì)顆粒。但是,如果濾膜是白色的,那么對(duì)白色污物和氣泡的識(shí)別可能引起誤判。
NaCl當(dāng)量法:溶液中可導(dǎo)電離子的量可以簡(jiǎn)單地用溶液的電導(dǎo)率來(lái)表示。根據(jù)已知量的NaCl在萃取液中的電導(dǎo)率可以簡(jiǎn)單的給出未知導(dǎo)電離子含量。具體操作方法如下:每250mm2的印制板用100ml的溶液以細(xì)流方式?jīng)_洗,直到溶液全部收集到燒杯內(nèi)(該過程至少需要1min)。用電導(dǎo)率測(cè)試儀測(cè)試溶液的電阻率。結(jié)果輸出方式是用每平方厘米面積上的NaCl當(dāng)量來(lái)表示的。
離子色譜法:根據(jù)不同離子在流動(dòng)相和固定相中的吸附和解吸附程度不同,離子通過吸附柱的時(shí)間不同,從而實(shí)現(xiàn)離子分離。然后根據(jù)離子峰面積大小,計(jì)算出檢測(cè)離子的濃度。用異丙醇作萃取劑,把 PCB上的待測(cè)離子萃取下來(lái)再用離子色譜進(jìn)行檢測(cè),主要是要依靠離子色譜儀來(lái)實(shí)現(xiàn)的。與NaCl當(dāng)量法不同的是,離子色譜法可以表征單個(gè)離子的含量。
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